《表3 不同硅铝比HZSM-5分子筛催化甲醇甲苯烷基化反应 (0.33 h)》

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《高性能甲苯烷基化合成二甲苯催化剂研究》

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表3为不同硅铝比HZSM-5催化甲醇甲苯烷基化反应结果。由表3可知，随着硅铝比的升高，由于酸性密度和酸强度明显降低，甲苯转化率随之降低，由强酸性位点催化的甲苯歧化副反应活性也随之减弱，而二甲苯的选择性随之升高，说明较弱的酸性更有利于甲醇烷基化反应，这是因为烷基化反应主要由弱-中强酸性位点催化[19]。值得注意的是，甲醇烷基化效率随着ZSM-5催化剂硅铝比的升高，呈现出先增加后减少的趋势。这是由于低硅铝比ZSM-5酸性过强使得脱烷基（烷基化逆反应）和歧化副反应异常剧烈（HZSM-5 （30）芳烃产物中苯的选择性达到39.9%） [18]，甲醇与甲苯的有效烷基化被严重削弱；而较高硅铝比的ZSM-5表面较为适中的酸性强度反而有利于抑制脱烷基和歧化副反应，并催化烷基化反应。例如HZSM-5（200）对应芳烃产物中苯的选择性仅为2.0%，甲醇烷基化效率为65.7%。但是过低的表面酸密度和酸强度也不利于烷基化反应的进行。可以看出，硅铝比为60的HZSM-5表现出最高的对二甲苯收率，尽管该催化剂的甲苯歧化副反应仍然严重，但考虑到后续改性修饰会使其酸密度和酸强度适当降低，因此，本研究选用HZSM-5（60）作为进一步改性修饰催化材料。